锻造与冲压2023.938Features专题报道80MN油压机自由锻造智能集成控制管理系统应用研究文／马丁，李建辉·中钢集团邢台机械轧辊有限公司锻压分厂我公司现有的80MN自由锻油压机(以下简称“8000吨油压机”)，是国内轧辊生产企业拥有的最大吨位自由锻压机，承担着公司50%以上锻钢轧辊毛坯的生产工作，锻件单重在30吨以上。8000吨油压机生产产品均为自由锻造成形，相较模锻生产，其生产产品规格大，结构多样，成形过程复杂；自由锻生产过程中锻件变形量、金属流动、温度、尺寸等各要素控制主要依靠人工经验，产品过程控制一致性、稳定性、追溯性差，不利于产品质量、设备、能源、成本的精准控制；自由锻压机操作难度大，培养一名熟练的操作工至少需要5年以上，生产运行对人的依赖偏重。随着我国工业的发展，这种传统的生产方式已经成为制约大型锻造企业转型升级的主要因素，另外，过去20年中，人类收集、存储、传输、处理数据的能力取得了飞速提升，各个方面都积累了大量数据，我们可以对这些大量数据进行分析和利用。因此，开发一套大型自由锻造压机用智能集成控制管理系统将成为突破以上发展瓶颈的重要举措，也是推进解决国内大型自由锻压机智能制造的“卡脖子”技术。集成控制管理系统的应用意义通过对大数据应用、工业互联网技术、自由锻工艺、自由锻压机电气及液压控制等深入研究，将自由锻工艺与自由锻压机设备控制进行深度融合，从而解决因自由锻造过程变形规律性不强而无法编写PLC控制程序的根本性问题，实现8000吨油压机智能锻造的功能，完全替代人工操作，将工人操作设备改变为监控设备，大幅提高生产效率，提高质量控制的稳定性和一致性；将工艺网、设备网、生产网彻底打通，建立数据连通系统，与ERP、MES系统高度集成，实现工艺程序自动调取、生产计划自动传输、产品生产数据自动分析、设备远程运维等智能制造应具备的功能；并且利用各类视觉识别、传感器、数据传输等新技术、新方法采集锻造过程的大量数据，为后续锻造过程数字孪生系统的开发奠定基础。集成控制管理系统的整体架构系统建设的目标要求⑴达到工序稳定受控。以锻造工艺参数与设备控制程序深度融合为工作着力点，解决自由锻塑性变形不能精准测算和精准控制的难题。通过程序锻造实现锻造过程的稳定受控，利用程序锻造对加热以及辅助工序边界条件的精准和稳定要求推进全工序的稳定受控。⑵实现压机无人控制。以重型锻造设备程序化锻造作为一键化、无人化、集成式工作切入点，驱动...
